Table of Contents

I. Thermodynamik.- 1. Grundbegriffe.- 1.1. Die Temperatur.- 1.2. Weitere Begriffe.- 2. Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik.- 2.1. Wärmekapazität und spezifische Wärme.- 2.2. Rechenregeln für partielle Ableitungen.- 2.3. Experimentelle Prüfung und weitere Folgerungen des 1.Hauptsatzes.- 2.4. Gay-Lussac-Versuch.- 2.5. Joule-Thomson-Versuch.- 3. Der 2. Hauptsatz der Thermodynamik.- 3.1. Die Aussagen des 2. Hauptsatzes.- 3.2. Die Carnot-Maschine.- 3.3. Die thermodynamische Temperaturskala.- 3.4. Der Carnotsche Kreisprozeß des idealen Gases und die Temperaturskala.- 3.5. Die Entropie.- 3.6. Entropieändemng bei isothermer Expansion idealer Gase.- 3.7. Entropieänderung bei der Wärmeleitung.- 3.8. Entropie des idealen Gases.- 3.9. Folgerungen aus dem 2. Hauptsatz.- 3.10. Folgerungen des 2. Hauptsatzes für das ideale Gas.- 3.11. Die Adiabate einer beliebigen Substanz.- 3.12. Schallgeschwindigkeit.- 3.13. Die Adiabate idealer Gase.- 3.14. Joule-Thomson-Versuch.- 3.15. Gemische idealer Gase.- 3.16. Mischentropie, Gibbssches Paradoxon.- 3.17. Thermodynamische Potentiale.- 3.18 Gleichgewichtsbedingungen.- 3.19. Partielle Ableitungen der thermodynamischen Potentiale.- 3.20. Thermodynamische Potentiale mit variabler Molzahl.- 3.21. Maxwell-Relationen.- 3.22. Gibbs-Duhem-Beziehung.- 3.23. Legendre-Transformation.- 4. Der 3. Hauptsatz.- 5. Das van der Waalssche Gas.- 5.1. Die Zustandsgieichung des van der Waalsschen Gases.- 5.2. Berechnung der inneren Energie für das van der Waalssche Gas.- 5.3. Joule-Thomson-Kurve des van der Waalsschen Gases.- 6. Anwendung der Hauptsätze auf heterogene Systeme.- 6.1. Thermodynamische Beschreibung der Phasenübergänge.- 6.2. Maxwellsche Regel.- 6.3. Schmelzen.- 6.4. Sublimieren.- 6.5. Tripelpunkt.- 6.6. Allotrope Umwandlung.- 6.7. Methode der Lagrangeschen Multiplikatoren.- 6.8. Gibbssche Phasenregel.- 6.9. Zweistoff system Salmiak-Wasser.- 6.10. Massenwirkungsgesetz.- 6.11. System aus verdünnten Lösungen und idealen Gasen.- 6.11.1. Gefrierpunktserniedrigung einer verdünnten Lösung.- 6.11.2. Osmotischer Druck.- 7. Beispiele zur Thermodynamik.- II. Die kinetische Theorie.- 8. Transporttheorie.- 8.1. Verteilungsfunktion.- 8.2. Zweierstöße.- 8.3. Berechnung von R.- 8.4. Der inverse Stoß.- 8.5. Berechnung von $$\bar R $$.- 8.6. Das Boltzmannsche H-Theorem.- 8.7. Die Maxwell-Boltzmann-Verteilung.- 8.8. Gleichgewichtsverteilung bei äußerem Kraftfeld.- 8.8.1. Barometrische Höhenformel.- 8.8.2. Mittlere Energie eines Kristalls der Temperatur T.- 8.8.3. Sedimentationsgleichgewicht.- 8.9. Die Thermodynamüc des idealen Gases.- 8.10. Diskussion des H-Theorems.- 9. Transporterscheinungen.- 9.1. Die mittlere freie Weglänge.- 9.2. Näherung des Stoßterms bei kleiner Abweichung vom Gleichgewicht.- 9.3. Transporterscheinungen.- 9.4. Diffusion.- 9.5. Innere Reibung (Viskosität).- 9.6. Wärmeleitung.- 9.7. Zusammenfassung der Transporterscheinungen.- 9.8. Lösung der Wärmeleitungsgleichung.- 9.8.1. Lösung des Anfangswertproblems.- 9.8.2. Anfangsbedingungen des linearen Stabes.- 9.8.3. Isotherme Randbedingung.- 9.8.4. Adiabatische Randbedingung.- 9.8.5. Der Wärmepol.- 9.9. Elektrizitätsleitung.- 10. Beispiele zur kinetischen Theorie.- III. Statistische Mechanik.- 11. Theorie der statistischen Gesamtheiten (Ensemble-Theorie).- 11.1. Einleitung.- 11.2. Grad der Unbestimmtheit.- 11.3. Entropie als maximaler Grad der Unbestimmtheit.- 11.4. Die Wahrscheinlichkeit Wv der drei Gesamtheiten.- 11.5. Die kanonische Gesamtheit.- 11.6. Die mikrokanonische Gesamtheit.- 11.7. Die großkanonische Gesamtheit.- 11.8. Zustandssumme und Zustandsintegral.- 11.9. Der Liouvülesche Satz.- 12. Die Berechnung der kanonischen Zustandssumme.- 12.1. Berechnung der Zustandssumme eines Systems, das aus N Subsystemen besteht.- 12.2. Das klassische ideale Gas.- 13. Mikrokanonische Gesamtheit.- 14. Der Gleichverteilungssatz der Energie, seine Anwendungen auf die spezifische Wärme und seine Abweichungen.- 14.1. Der Gleichverteilungssatz der Energie.- 14.2. Spezifische Wärme nach dem Gleichverteilungssatz.- 14.3. Spezifische Wärme des idealen zweiatomigen Gases.- 14.3.1. Rotation.- 14.3.2. Para-und Orthowasserstoff.- 14.3.3. Vibration.- 14.4. Spezifische Wärme der Festkörper. Das Einsteinmodell des Kristalls.- 15. Berechnung der großkanonischen Zustandssumme.- 15.1. Maxwell-Boltzmann-Statistik.- 15.2. Ideales Gas.- 15.3. Dichteschwankungen des idealen Gases.- 15.4. Korrigierte Maxwell-Boltzmann-Statistik.- 15.5. Exakte Statistik nichtunterscheidbarer Teilchen.- 15.5.1. Bose-Einstein-Statistik.- 15.5.2. Fermi-Dirac-Statistik.- 16. Die idealen einatomigen Bose-und Fermigase.- 16.1. Das ideale Fermigas.- 16.2. Das ideale Bosegas.- 16.3. Einstein-Kondensation.- 17. Das Photonengas.- 17.1. Das Plancksche Strahlungsgesetz.- 17.2. Das Wiensche Verschiebungsgesetz.- 17.3. Historisches.- 17.4. Zustandsgieichung des Photonengases.- 17.5. Klassische Berechnung des Strahlungsgesetzes.- 18. Das Debye-Modeil.- 19. Beispiele zur statistischen Mechanik.- IV. Anhang 322.- 1. Formelsammlung.- 2. Physikalische Konstanten.- 3. Umrechnungsfaktoren.- 4. Literaturverzeichnis.- Sachwortverzeichnis.